(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 107735653 A (43)申请公布日 2018.02.23 | ||
(21)申请号 CN201680037323.5
(22)申请日 2016.03.31
(71)申请人 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司
地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园区科技南十二路迈瑞大厦
(72)发明人 陈跃平 黄泳 朱星才
(74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司
代理人 郝传鑫
(51)Int.CI
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
液面检测装置及检测方法和全自动取样装置 | |
(57)摘要
一种液面检测装置，包括：探针(210)，用于吸取被测液体并输出自身电容，探测电路(220)，用于提供一电压或电流，激励探针(210)和LC谐振电路(221)，发生谐振并产生谐振信号；整形电路(223)，与LC谐振电路(221)相连，用以将谐振信号转化为数字信号，并输出数字信号；以及频率测量电路(224)，与整形电路(223)相连，用于测量数字信号，输出谐振信号的谐振频率或谐振频率的变化；处理电路(230)，与探测电路(220)的输出相连，用于根据频率测量电路(224)输出的谐振频率或谐振频率的变化，输出表征探针(210)是否接触被测液体的指示信号。一种液面检测方法和全自动取样装置。简化了电路的结构，提高了电路的抗干扰性。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
<Claim>一种液面检测装置,其特征在于,所述液面检测装置包括:
探针,用于吸取被测液体并输出自身电容,
与所述探针的一端相连的LC谐振电路,
与所述LC谐振电路相连的LC谐振驱动器,用于提供一电压或电流,激励所述探针和所述LC谐振电路发生谐振并产生谐振信号;
整形电路,与所述LC谐振电路相连,用以将所述谐振信号转化为数字信号,并输出所述数字信号;以及
频率测量电路,与所述整形电路相连,用于测量所述数字信号,输出所述谐振信号的谐振频率或谐振频率的变化;
处理电路,与所述频率测量电路的输出相连,用于根据所述谐振频率或谐振频率的变化,输出表征所述探针是否接触所述被测液体的指示信号。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述探针为双层针管结构,所述探针的导电内针管连接所述LC谐振电路。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面检测装置还包括:
连接所述频率测量电路的运算电路,用于根据所述谐振频率或谐振频率的变化,输出所述探针输出的电容或电容的变化;并且,
所述处理电路与所述运算电路连接,用于根据所述电容或电容的变化,输出表征所述探针是否接触所述被测液体的指示信号。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面检测装置还包括:
与所述处理电路相连的提醒电路,用于通过音频提醒和/或可视化效果输出所述指示信号。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述LC谐振电路包括:含 有至少一个电感或可调电感的电感支路,和包含至少一个电容或可调电容的电容支路,所述电感支路和电容支路并联;
所述探针的一端分别与所述电感支路的一端和所述电容支路的一端相连,或者所述探针的一端可选择连接在所述电感支路或所述电容支路中的任意一个结点位置。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面检测装置还包括屏蔽线和跟随器,
所述探针的一端通过所述屏蔽线与所述LC谐振电路和所述跟随器的输入端相连,
所述跟随器的输出端与所述屏蔽线的外屏蔽层连接。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面检测装置还包括跟随器,
所述探针包括导电内针管和导电外针管,所述探针的导电内针管的一端与所述LC谐振电路和所述跟随器的输入端相连,所述跟随器的输出端与所述导电外针管连接。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述LC谐振电路为LC并联谐振电路,所述LC谐振驱动器为恒流源,所述LC并联谐振电路与所述恒流源并联。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述频率测量电路通过统计预设时长内的所述数字信号的周期信号个数,并将所述周期信号个数除以所述预设时长,计算得到所述谐振频率或谐振频率的变化。
<Claim>如权利要求9所述的装置,其特征在于,通过人机交互设备可获取用户对所述预设时长的调节指令,所述频率测量电路在所述调节指令指定的预设时长内统计所述周期信号个数。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述频率测量电路还包括:依次串联的锁相环电路和电压测量电路;
所述锁相环电路,用于通过将所述整形电路的输出信号的频率变化转化为电压信号;
所述电压测量电路,用于获取所述电压信号的电压值,并通过所述锁相环电路预设的电压值与谐振频率的比例值,计算所述谐振频率或谐振频率的变化。
<Claim>如权利要求1或3所述的装置,其特征在于,所述处理电路在所述谐振频率或谐振频率的变化满足第一预设条件时、或者在所述电容或电容的变化满足第二预设条件时,输出表征所述探针的另一端接触所述被测液体的指示信号。
<Claim>如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面检测装置还包括:
至少两组所述探测电路,所述探测电路包括所述LC谐振电路、所述整形电路和所述频率测量电路;
设置在所述探针与所述探测电路之间的开关电路,该开关电路的输入端连接所述探针的一端,该开关电路包含多路输出,每一路输出的接入端对应连接一组所述探测电路中的所述LC谐振电路;
控制器,与所述开关电路的受控端连接,用于分时控制所述开关电路在所述多路输出间进行切换;并且,
所述处理电路,与至少两组所述探测电路的输出相连,用于根据所述至少两组所述探测电路输出的谐振频率或谐振频率的变化,输出表征所述探针的另一端是否接触所述被测液体的指示信
号。
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